6. Определите подъёмную силу наполненного водородом аэростата объёмом 1000 м³, оболочка которого весит 2000 Н. 7. Определите объём воздушного шара, наполненного гелием, если подъёмная сила шара равна 240 Н.

Question

Вопрос:

6. Определите подъёмную силу наполненного водородом аэростата объёмом 1000 м³, оболочка которого весит 2000 Н. 7. Определите объём воздушного шара, наполненного гелием, если подъёмная сила шара равна 240 Н.

Фотография

Ответ ассистента

Accepted Answer

6. Для нахождения подъёмной силы аэростата нужно из выталкивающей силы (силы Архимеда) вычесть вес газа внутри и вес оболочки. Дано: $V = 1000\text{ м}^3$ $P_{\text{об}} = 2000\text{ Н}$ $\rho_{\text{возд}} \approx 1{,}29\text{ кг/м}^3$ $\rho_{\text{вод}} \approx 0{,}09\text{ кг/м}^3$ $g \approx 9{,}8\text{ Н/кг}$ (или $10\text{ Н/кг}$ для простоты) Решение: 1. Сила Архимеда: $F_A = \rho_{\text{возд}} \cdot g \cdot V = 1{,}29 \cdot 10 \cdot 1000 = 12900\text{ Н}$. 2. Вес водорода: $P_{\text{вод}} = \rho_{\text{вод}} \cdot g \cdot V = 0{,}09 \cdot 10 \cdot 1000 = 900\text{ Н}$. 3. Подъёмная сила: $F_{\text{под}} = F_A - P_{\text{вод}} - P_{\text{об}} = 12900 - 900 - 2000 = 10000\text{ Н} = 10\text{ кН}$. **Ответ: 10 кН.** 7. Подъёмная сила равна разности веса вытесненного воздуха и веса гелия: $F_{\text{под}} = (\rho_{\text{возд}} - \rho_{\text{гел}}) \cdot g \cdot V$. Дано: $F_{\text{под}} = 240\text{ Н}$ $\rho_{\text{возд}} \approx 1{,}29\text{ кг/м}^3$ $\rho_{\text{гел}} \approx 0{,}18\text{ кг/м}^3$ $g \approx 10\text{ Н/кг}$ Решение: $V = \frac{F_{\text{под}}}{(\rho_{\text{возд}} - \rho_{\text{гел}}) \cdot g} = \frac{240}{(1{,}29 - 0{,}18) \cdot 10} = \frac{240}{1{,}11 \cdot 10} = \frac{240}{11{,}1} \approx 21{,}6\text{ м}^3$. **Ответ: \approx 21,6 м³.**

Ответ ассистента

Похожие задачи

Другие решения